Co ngót bê tông là gì? Các dạng co ngót bê tông? Đó là những câu hỏi rất phổ biến, đặc biệt trong khu vực bê tông tươi Chơn Thành. Hãy cùng bê tông Hoàng Cát tìm hiểu câu trả lời thông qua bài viết sau nhé!
Co ngót bê tông là gì?
Co ngót là một đặc tính cố hữu của bê tông.
Sự thay đổi thể tích quan sát được trong bê tông do sự mất độ ẩm ở các giai đoạn khác nhau do các nguyên nhân khác nhau có thể được định nghĩa là sự co ngót trong bê tông
Bê tông có thể gây co rút thể tích trong điều kiện khô ráo hoặc nó có thể giãn nở trong điều kiện ẩm ướt.
Có thể kết luận rằng co ngót bê tông là sự co ngót của bê tông theo thời gian với nhiều lý do khác nhau trong quá trình đông cứng.
Các dạng co ngót bê tông
Sự co ngót của bê tông có thể được phân loại thành các loại sau:
- Co ngót nhựa
- Co ngót khô
- Co rút tự sinh
- Co ngót cacbonat
Co ngót nhựa trong bê tông
Hiện tượng co rút thể tích do phản ứng hydrat hóa trước khi bê tông hóa rắn chính là co ngót ngựa trong bê tông. Co rút nhựa xảy ra trong vòng khoảng 3 đến 12 giờ sau khi bê tông được trộn.
Vì bê tông vẫn ở trạng thái dẻo, sự ngưng tụ này được gọi là co rút nhựa. Kích thước ngưng tụ là khoảng 1% khối lượng xi măng tuyệt đối, tăng theo mức tăng tiêu thụ nước bê tông và tỷ lệ xi măng nước.
Một nguyên nhân khác gây ra các vết nứt do co ngót nhựa là cốt liệu bị hấp thụ nước từ bê tông. Các hạt cốt liệu như đá, sỏi hoặc cốt thép sẽ bị lún, từ đó hình thành các vết nứt có thể xuất hiện trên bề mặt của kết cấu hoặc bên trong cấu trúc tại xung quanh các cốt liệu.
Phòng ngừa co ngót nhựa
Có thể áp dụng các biện pháp sau để ngăn chặn nguyên nhân gây ra hiện tượng co ngót nhựa:
- Việc thoát nước khỏi bề mặt có thể được ngăn chặn bằng cách phủ lên bề mặt những tấm bạt lớn. Ngăn cản sự bay hơi nước bởi môi trường, giúp ngăn chặn sự co ngót nhựa.
- Độ rung thích hợp của bê tông có thể ngăn chặn sự co ngót của nhựa.
- Có thể giảm co ngót nhựa trong kết cấu bê tông bằng cách sử dụng bột nhôm.
- Việc sử dụng xi măng nở cũng có thể giúp kiểm soát sự co ngót nhựa.
Co ngót khô
Co ngót khô là sự thay đổi thể tích của bê tông khi sấy, nguyên nhân là do sự thay đổi phân phối, chuyển động và bốc hơi nước của bê tông trong khung đá xi măng mới hình thành.
Sự co ngót này chủ yếu là do sự biến dạng của các dạng chất hồ, mặc dù vậy độ cứng của cốt liệu cũng ảnh hưởng đến nó. Nó xảy ra khi bê tông đã đông kết được gọi là co ngót do khô. Hầu hết các loại co ngót do khô diễn ra trong vài tháng đầu tiên của kết cấu sàn bê tông. Việc nước lưu trữ trong các khoảng trống và bay hơi sau đó gây ra hiện tượng co ngót do khô.
Một phần của sự co ngót này có thể được phục hồi bằng cách ngâm bê tông trong nước trong một thời gian nhất định.
Điều này có thể được tính bằng Công thức Schorer: Es=0,00125x(0,90-h)
Trong đó:
- Es là biến dạng co rút
- h là độ ẩm tương đối dưới dạng một phần nhỏ.
Tỷ lệ co ngót này sẽ giảm dần theo thời gian. Gần 14% đến 34% co ngót xảy ra trong 2 tuần và 40% đến 70% co ngót xảy ra trong vòng 3 tháng. Gần 80% co ngót sẽ gây ra trong vòng một năm.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiện tượng co ngót khô
Sau đây là các yếu tố chính ảnh hưởng đến hiện tượng co ngót khô:
- Lựa chọn vật liệu: các thành phần được chọn cho cấp phối bê tông phải có chất lượng tốt để đảm bảo khả năng co ngót khô. Các đặc tính của thành phần về chất lượng và đặc điểm kỹ thuật phải phù hợp với mã tiêu chuẩn của khu vực đó.
- Tỷ lệ nước và xi măng (w/cm): tỉ lệ nước/xi măng của hỗn hợp bê tông càng cao thì càng có khả năng cao xảy ra hiện tượng co ngót khô. Khi tỷ lệ nước/xi măng tăng lên, độ bền của hồ và toàn bộ độ cứng sẽ giảm. Do đó sự co ngót bê tông tăng lên khi lượng nước tăng lên.
- Điều kiện môi trường: độ ẩm tương đối của khu vực đóng một vai trò quan trọng đối với sự co ngót khi khô của kết cấu bê tông. Với sự gia tăng độ ẩm trong môi trường, kéo theo sự giảm độ co ngót.
- Hàm lượng xi măng: tỷ lệ co ngót sẽ tăng lên khi hàm lượng xi măng tăng lên
- Cốt liệu được sử dụng trong hỗn hợp: kích thước của cốt liệu sẽ ảnh hưởng đến nguyên nhân gây ra hiện tượng co ngót khi đóng khô. Cốt liệu có kích thước lớn sẽ làm giảm sự co ngót khô. Cấp phối và hình dạng của cốt liệu không có ảnh hưởng đáng kể đến các đặc tính co ngót của bê tông. Những cốt liệu có bề mặt nhám cao sẽ chống lại sự co ngót tốt hơn.
- Loại xi măng được sử dụng trong hỗn hợp: vì tùy theo mục đích mà có thể sử dụng nhiều loại xi măng, độ co ngót cũng thay đổi theo. Xi măng đông cứng nhanh sẽ khô nhanh hơn, do đó độ co ngót cũng nhiều hơn so với xi măng poóc lăng thông thường. Xi măng đông cứng nhanh sẽ yêu cầu lượng nước cao hơn và độ mịn cao dẫn đến co ngót nhiều hơn.
- Phụ gia trong bê tông: việc bổ sung clorua canxi làm phụ gia vào hỗn hợp bê tông sẽ làm tăng độ co ngót. Nhưng tỷ lệ co rút này sẽ giảm khi nó được thay thế với sự trợ giúp của vôi.
- Kích thước và hình dạng của các bản mẫu: tỷ lệ bề mặt so với thể tích là một yếu tố có thể ảnh hưởng đến tốc độ co ngót. Tốc độ và độ lớn của co ngót sẽ giảm khi tỷ lệ bề mặt và thể tích tăng lên.
- Các yếu tố khác: phương pháp xử lý bằng hơi nước ít ảnh hưởng đến sự co ngót. Nhưng nó cho thấy hiệu quả khi thực hiện ở áp suất cao.
Co ngót tự sinh trong bê tông
Co ngót tự sinh liên quan đến biến dạng thể tích riêng của bê tông do phản ứng hydrat hóa của xi măng trong điều kiện kín (không trao đổi nước với bên ngoài). Sự thay đổi thể tích xảy ra ngay cả sau khi kết cấu bê tông đông kết. Thể tích này có thể ở dạng co rút hoặc ở dạng trương nở.
Khi có nước, nó tạo điều kiện cho quá trình hydrat hóa tiếp tục. Điều này có thể tạo ra sự mở rộng của cấu trúc bê tông. Nhưng khi không có độ ẩm để thực hiện quá trình thủy hóa này, bê tông sẽ có hiện tượng trương nở. Loại co ngót này do đó là kết quả của việc rút nước từ các lỗ mao dẫn có trong bê tông.
Quá trình hydrat hóa chịu trách nhiệm cho việc rút nước này. Nước cần thiết cho quá trình hydrat hóa của xi măng ngậm nước. Quá trình rút nước từ các lỗ, khe rỗng gây ra quá trình hydrat hóa xi măng ngậm nước được gọi là quá trình tự hút ẩm. Hiện tượng như vậy được gọi là sự co ngót tự nhiên, co ngót tự sinh của bê tông hoặc sự thay đổi thể tích tự nhiên.
Các yếu tố ảnh hưởng đến co ngót tự sinh
- Nhiệt độ: với sự gia tăng nhiệt độ, tốc độ thay đổi thể tích sẽ cao hơn và gây ra co ngót tự sinh mạnh hơn
- Hàm lượng xi măng: càng nhiều hàm lượng xi măng trong hỗn hợp thì độ co ngót tự sinh càng cao. Không phụ thuộc vào lượng nước có trong hỗn hợp. Càng nhiều hàm lượng xi măng sẽ càng bị hydrat hóa mạnh. Vì vậy, thay đổi thể tích tạo ra sự co ngót tự sinh sẽ tăng lên.
- Thành phần của xi măng Một số loại xi măng có hàm lượng tricalcium aluminat cao (C3A) và tetra canxi alumino ferrite (C4AF) sẽ làm tăng độ co rút tự sinh. Các chế phẩm đặc biệt này tạo điều kiện xúc tác cho quá trình phản ứng sản sinh hydrat hóa.
Co ngót cacbonat trong bê tông
Sự co ngót cacbonat này là kết quả của phản ứng hóa học giữa hydrat xi măng trong bê tông và CO2 trong không khí. Lý do chính cho sự co ngót cacbon hóa là do các tinh thể Ca(OH)2 trong hydrat xi măng được cacbon hóa thành các kết tủa CaCO3. Tốc độ co ngót của cacbon phụ thuộc vào độ ẩm của bê tông, độ ẩm tương đối của môi trường, thành phần. Khi độ ẩm tương đối trong không khí là 100% hoặc thấp đến 25%, quá trình co ngót cacbon hóa dừng lại. Cacbonat co lại tương đối muộn, thường giới hạn ở bề mặt bê tông.
Quá trình cacbonat hóa sẽ dẫn đến sự phân hủy một số hợp chất xi măng. Các muối cacbonat được tạo thành bởi quá trình cacbonat hóa sẽ dẫn đến lấp đầy các lỗ rỗng và do đó làm giảm tính thẩm thấu. Khi độ thấm giảm, độ bền sẽ tăng lên. Nhưng khi sự co ngót bị hạn chế một phần hoặc toàn bộ do các yếu tố kìm hãm bên trong hoặc bên ngoài, thì hiện tượng nứt sẽ hình thành.
Các vết nứt này là do ứng suất kéo sinh ra do các vật cản. Các khớp nối thích hợp có thể được cung cấp trong kết cấu trong quá trình đúc để chuyển động co và giãn. Loại co ngót này sẽ giúp nhóm thép chặt chẽ hơn, do đó giúp tăng độ liên kết.
Co ngót bê tông là hiện tượng tất yếu khi thi công sàn bê tông, tuy vậy chúng ta cũng có nhiều phương pháp để hạn chế và khắc phục các dạng co ngót bê tông này. Đảm bảo mang lại dự án thi công sàn với chất lượng cao, giảm tối đa các vết nứt gãy.
Trên đây chúng tôi đã trình bày đầy đủ các thông tin cơ bản về sự co ngót bê tông. Hi vọng có thể giải đáp được tất cả thắc mắc của bạn về!
Xem thêm: Trời mưa có đổ bê tông được không?
